Содержание учебного курса и тематическое планирование (курс «Естественно-научный эксперимент»)

Тема 1. Введение (2 часа)

Введение. Эксперимент. Виды экспериментальной работы. Особенности экспериментальной работы Особенности естественно-научного эксперимента. Планирование эксперимента. Эксперимент и исследование. Достоверные и недостоверные результаты эксперимента. Выводы по результатам эксперимента. Оформление завершенной работы.

Тема 2. Основные методы и приемы работы в химической Лаборатории (15 часов)

Химическая лаборатория. Оборудование и посуда химической лаборатории. Цифровые лаборатории. Правила техники безопасности при работе при проведении химического эксперимента.

Физические свойства вещества, используемые при разделении, очистке и идентификации веществ. Общие методы работы по разделению смесей веществ, их очистке и идентификации. Теоретические основы и практическая реализация основных методов разделения и очистки веществ: перегонка при атмосферном давлении, перекристаллизация, хроматография (бумажная, тонкослойная, колоночная). Идентификация веществ по их температуре кипения, температуре плавления и по результатам хроматографического эксперимента.

Практическая работа № 1. Определение температуры в различных зонах пламени. Практическая работа № 2. Перегонка при атмосферном давлении. Практическая работа № 3. Перекристаллизация.

Практическая работа № 4. Определение температуры плавления твердого вещества.

Практическая работа № 5. Анализ смеси красителей методом радиальной бумажной хроматографии.

Практическая работа № 6. Анализ смеси красителей методом тонкослойной хроматографии.

Практическая работа № 7. Разделение смеси веществ на основе различия физических свойств компонентов смеси.

Тема 3. Эксперименты по ботанике (8 часов)

Техника безопасности при работе в биологической лаборатории.Правила работы с микроскопом и биологическим оборудованием. Приготовление микропрепаратов. Правила оформления биологического рисунка.

Органы растений и их клеточное строение. Клеточная мембрана и ее функции. Основные свойства цитоплазмы. Движение цитоплазмы в клетке. Включения и запасные вещества в клетке. Роль воды в жизни растений. Поглощение воды корнями растений. Пути передвижения воды по растению. Корневое давление. Физиологические особенности растений разных мест обитания. История открытия процесса фотосинтеза. Лист как орган фотосинтеза. Хлоропласты и хлорофилл. Космическая роль зеленого растения. Влияние окружающих условий на фотосинтез. Размножение растений. Вегетативное размножение растений. Прививка. Индивидуальное развитие растений. Систематика растений.

Практическая работа № 8. Поступление воды в клетку. Практическая работа № 9. Поступление веществ из воздуха в клетку.

Практическая работа № 10. Поглощение корнем растворенного в воде окрашенного вещества (опыт с краской в двух вариантах).

Практическая работа № 11. Фотосинтез при различных внешних условиях – разной освещенности или количестве углекислого газа (два опыта).

Практическая работа № 12. Влияние различных условий (температура, влажность, наличие кислорода) на образование корней у черенков.

Практическая работа № 13. Необходимость для прорастания семян воды, тепла и доступа воздуха.

Практическая работа № 14. Выявление признаков семейства по гербариям.

Тема 4. Эксперименты по зоологии (7 часов)

Беспозвоночные животные. Простейшие и кишечнополостные. Процессы жизнедеятельности простейших. Раздражимость. Питание. Выделение. Движение простейших и кишечнополостных. Плоские и кольчатые черви. Движение червей. Раздражимость. Питание. Роль дождевых червей в перемешивании почвы. Членистоногие и моллюски: особенности строения и жизнедеятельности. Роль насекомых в опылении растений. Хордовые животные. Эволюция систем органов у хордовых.

Практическая работа № 15. Поглощение веществ и образование пищеварительных вакуолей у простейших.

Практическая работа № 16. Измерение скорости передвижения гидры.

Практическая работа № 17. Изучение реакций дождевого червя на действие различных раздражителей.

Практическая работа № 18. Выяснение способности дафний к фильтрации воды.

Практическая работа № 19. Обнаружение пор в скорлупе куриного яйца.

Тема 5. Качественный химический анализ (6 часов)

Понятие о качественном химическом анализе. Требования к реакциям, используемым в качественном химическом анализе. Аналитический реагент. Селективность и специфичность аналитического реагента. Маскирование и разделение компонентов анализируемого объекта. Аналитическая группа. Групповой реагент. Схемы анализа. Кислотно-основная схема анализа. Групповые реагенты на группы катионов в соответствии с кислотно-основной схемой анализа. Качественные реакции на анионы. Способы и техника выполнения реакций обнаружения ионов: реакции в пробирке, микрокристаллоскопические реакции, капельные реакции, пирохимические реакции.

Практическая работа № 20. Способы и техника выполнения реакций обнаружения ионов: реакции в пробирке, микрокристаллоскопические реакции, капельные реакции, пирохимические реакции.

Практическая работа № 21. Качественные реакции на основные группы катионов и анионов в аналитической химии (кислотно-основная схема).

Практическая работа № 22. Определение качественного состава неизвестного вещества.

Тема 6. Эксперименты по анатомии (9 часов)

Организм человека и его строение. Нервная и эндокринная системы. Нейрогуморальная регуляция процессов жизнедеятельности организма. Строение и жизнедеятельность органов опорно-двигательной системы. Строение и функционирование органов системы кровообращения. Строение и жизнедеятельность дыхательной системы. Строение и жизнедеятельность органов системы пищеварения. Органы чувств, их строение и роль в организме человека.

Практическая работа № 23. Изучение рефлекторных реакций человека на примере мигательного рефлекса. Получение торможения мигательного рефлекса.

Практическая работа № 24. Свойства декальцированной и прокаленной кости.

Практическая работа № 25. Изучение поглощения кислорода тканями путем сопоставления поступающей и отходящей от них крови (опыт Стокса).

Практическая работа № 26. Обнаружение углекислого газа в выдыхаемом воздухе.

Практическая работа № 27. Изучение условий действия ферментов слюны.

Практическая работа № 28. Изучение функций мозжечка (пальценосная проба, устранение лишних движений, возникающих в силу инерции).

Практическая работа № 29. Выявление функций периферического зрения (роль колбочек и палочек в восприятии цвета).

Тема 7. Количественный химический анализ (10 часов)

Титриметрия. Общая характеристика метода, разновидности. Техника работы и аппаратурное оформление. Растворы, применяемые в титриметрических методах: первичные и вторичные стандартные растворы.

Кислотно-основное титрование в водном растворе. Теоретические основы метода. Индикаторы, применяемые в кислотно-основном титровании.

Практическая работа № 30. Приготовление вторичного стандартного раствора соляной кислоты.

Практическая работа № 31. Стандартизация соляной кислоты покарбонату натрия.

Практическая работа № 32. Определение временной (карбонатной)жесткости воды методом ацидометрии.

Тема 8. Эксперименты по общей биологии (7 часов)

Клетка как биологическая система: химический состав и строение клетки.

Процессы жизнедеятельности клетки. Генетическая информация в клетке. Эволюция живой природы: естественный отбор, борьба за существование. Приспособленность организмов как результат эволюции. Экологические факторы: абиотические, биотические, антропогенные. Влияние экологических факторов на организмы. Разнообразие естественных экосистем. Антропогенные экосистемы, их отличие от природных экосистем. Биосфера – глобальная экосистема.

Практическая работа № 33. Движение цитоплазмы в клетках листаэлодеи.

Практическая работа № 34. Плазмолиз и деплазмолиз в клетках чешуикожицы лука.

Практическая работа № 35. Межвидовая борьба за существование напримере различных видов плесени.

Практическая работа № 36. Обнаружение свинца в листьях растений.

Практическая работа № 37. Влияние различной освещенности на окраску листьев колеуса.

Тематическое планирование

Форма проведения занятий: практическая работа.